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从鱼到人,科学用拼图来证明漫长的演化过程

来源:光明网-时评频道2022-09-29 16:56

  作者:张田勘

  英国《自然》杂志于北京时间9月28日发表中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏院士团队的4篇学术论文,这些论文描述了对重庆、贵州等地志留纪早期距今约4.39亿年的地层中“重庆特异埋藏化石库”和“贵州石阡化石库”的重大发现,填补了全球志留纪早期有颌类化石记录的空白,首次为有颌类的崛起与最早期辐射分化提供确切证据。

  这些研究冲上热搜,并被描述为“我国科学家证实人类是从鱼进化来的”。实际上,人类的演化是一个漫长的过程,从鱼到人的演化也是主流学术界认同的观点,准确地说,中国科学家的此次发现是为证实从鱼到人添加了一个重要的拼图和化石(实物)证据。

  揭示生命演化的真相需要实物和基因两方面的研究证据,并且需要相互印证。实物的证明包括地质地理和化石发现。5.7亿年前的云南澄江动物群化石表明,盲鳗和七鳃鳗是最原始的脊椎动物。此后,有颌类鱼类的起源与崛起成为从鱼到人的最关键要素之一,也是一个分水岭。到了志留纪(4.44亿年前-4.19亿年前),在中国云南曲靖4.23亿年前的潇湘动物群中发现了世界上独一无二的有颌脊椎动物化石(鱼类)。此后,人们发现,在4.19亿年前的泥盆纪之初有大量的有颌类鱼类化石。

  但是,基因和分子生物学证据表明,有颌类起源时间应早于奥陶纪晚期(约4.5亿年前)。因此,有颌类的早期演化存在一段至少绵延3000万年、横跨奥陶纪晚期和志留纪的巨大记录空白。

  现在朱敏团队的发现就是填补了这个空白,具体而言是将完整的有颌类的化石记录前推了1100万年,将若干人类身体结构的起源追溯到4.36亿年前的化石鱼类中。此前发现比较完善的有颌类化石是在志留纪晚期(4.25亿年前)。同时,中国研究团队还把发现牙齿化石的最早记录前推了1400万年,这是对4.39亿年前的双列黔齿鱼开展细致的研究,并获得了仅有2.5毫米长的牙齿,是迄今为止有颌类出现的最早、最直观的化石证据。

  有了上下颌,有利于动物捕食;有了牙齿,动物咀嚼成为可能,能获得前所未有的营养,为从鱼到人进一步奠定了基础。有颌类的出现还为今天的人类文明奠定了一个旷远而坚实的基础。有了上下颌,就能发声表达,进化到人类,则演化出了语言,为人类交流和记录发明创造提供了工具,逐渐提升人类文明。

  从鱼到人演化的漫长历史中,上下颌和牙齿的出现只是人类演化链条中的一环,还有无数的链条和无数的拼图需要完成。2004年7月初,美国芝加哥大学的尼尔斯·舒宾团队在北极的埃尔斯米尔岛发现了证明从鱼类过渡到两栖类的鱼——提克。它生活在约3.7亿年前,已经有更大和更尖利的牙齿,而且提克介于鱼和陆生动物之间,因此被视为从水生动物到陆生动物的过渡状态。

  显然,提克鱼也是从鱼到人链条中的重要一环。这些发现,都会成为从鱼到人这一科学假说的一块拼图,使得演化论更为直观可信。但是,从鱼到人,从猿到人,都还有大量的拼图需要完成。而对于人类演化和其他生物演化的历程,也需要这样一个接一个地完成拼图,才能拼出人类演化的完整图画。现在,离这个拼图的完成还十分遥远。(张田勘)

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